Des scientifiques créent un son qui atteint une seule personne dans une foule

Sympa

La science s'approche étrangement de ce qui appartenait autrefois uniquement aux films de science-fiction. Imaginez un son qui peut voyager dans l'air et atteindre une personne spécifique - sans haut-parleurs, sans écouteurs, personne d'autre n'entendant quoi que ce soit. Ou un « téléporteur » qui ne déplace pas les corps, mais peut instantanément transférer des informations et des états quantiques à travers l'espace. Ces percées semblent irréelles, mais ce sont de réelles expériences menées actuellement dans des laboratoires avancés. Dans cette vidéo, nous expliquons comment fonctionnent ces technologies, ce que les scientifiques ont réellement accompli (et ce qu'ils n'ont pas accompli), et pourquoi ces inventions pourraient complètement transformer la communication, la sécurité, la médecine, et l'avenir de la technologie.  Animation créée par Sympa. ---------------------------------------------------------------------------------------- Musique par Epidemic Sound https://www.epidemicsound.com   Pour ne rien perdre de Sympa, abonnez-vous!: https://goo.gl/6E4Xna​ ---------------------------------------------------------------------------------------- Nos réseaux sociaux : Facebook: https://www.facebook.com/sympasympacom/ Instagram: https://www.instagram.com/sympa.officiel/  Stock de fichiers (photos, vidéos et autres): https://www.depositphotos.com https://www.shutterstock.com https://www.eastnews.ru ----------------------------------------------------------------------------------------  Si tu en veux encore plus, fais un tour ici:  http://sympa-sympa.com

Transcript

00:00You attend a festival and the atmosphere becomes particularly animée.

00:04Your friend went to search for food and you lost it.

00:07Suddenly, his voice arrives distinctly and asks what he should take.

00:12Are we in a science fiction film?

00:15Not at all. It is now possible.

00:18Scientists created a sound capable of traveling in space

00:22and only reaching your ears in the middle of the crowd.

00:26These researchers have made an innovative study and discovered how to create the minuscule pockets

00:32of a confined place in a specific place.

00:34These pockets do not disappear like the usual ones.

00:37It allows you to produce a sound exactly where you want.

00:41For example, it is destined to a single person in a piece.

00:45This avance could profoundly transform our way to savour the music,

00:49to dialogue or to experience sound experiences in the games and virtual environments.

00:53You must know that the sound is only a vibration

00:57which is propagating in the air in the form of an ones.

00:59When an object moves from front and back, it moves and takes the air,

01:03thus generating a sound sound.

01:05The speed of this sound is called frequency.

01:08Bass, it produces a profound sound, like a large case.

01:12High, it generates a loud sound sound, like a sifflet.

01:15It is difficult to control the trajectory of the sound because of the diffraction,

01:19phenomenon by which the ones tend to se répand.

01:22This problem is accentuated for the heavy sounds,

01:25whose longs ones are more difficult to maintain in one point.

01:29Certains devices, such as the haut-parleurs paramétriques,

01:33orientent the sound in a direction, like a vessel.

01:37But the sound is audible along the whole trajectory.

01:40Aujourd'hui, les chercheurs ont réussi à concentrer le son en un point précis,

01:45grâce aux ultrasons et à une astuce nommée « acoustique non linéaire ».

01:50L'ultrason désigne un son trop aigu pour l'oreille humaine,

01:53au-delà de 20 000 Hz ou 20 kHz.

01:56Bien que nous ne puissions l'entendre, il se propage bien dans l'air comme un son ordinaire.

02:01Il est utilisé entre autres pour l'imagerie médicale et certains outils industriels.

02:06Dans leurs recherches, les scientifiques ont exploité les ultrasons pour transmettre un son normal,

02:11faisant circuler silencieusement les ondes ultrasonores dans l'air,

02:15de sorte que le son devienne audible uniquement à l'endroit désiré.

02:19Habituellement, les ondes sonores se superposent simplement lorsqu'elles se rencontrent.

02:24Phénomène appelé « linéaire », rien de particulier ne se produit.

02:28Les sons se mélangent simplement.

02:30Mais lorsque ces ondes sont assez puissantes, elles peuvent agir autrement.

02:34Elles se combinent de façon non linéaire, créant de nouveaux sons qui n'existaient pas auparavant.

02:39Tirant parti de ce principe, les chercheurs ont utilisé deux faisceaux d'ultrasons,

02:44chacun à une fréquence élevée différente.

02:47Pris isolément, ces faisceaux demeuraient totalement silencieux.

02:51Mais lorsqu'ils se croisent dans l'espace, ils se mélangent selon ce processus non linéaire,

02:56et produisent une onde sonore que nous pouvons entendre uniquement à l'endroit précis de leur intersection.

03:02Le son se propage normalement en ligne droite, sauf lorsqu'ils rencontrent un obstacle.

03:06Les chercheurs ont toutefois employé des matériaux particuliers, nommés métasurfaces acoustiques,

03:12qui leur permettent de courber ces faisceaux d'ultrasons durant leur trajectoire,

03:16à l'image de lunettes déviant la lumière.

03:19En modulant avec précision le timing des ondes, ils peuvent courber le son autour des objets

03:24et le faire aboutir à un point exact, comme le faire passer par un coin, jusqu'à votre oreille.

03:30Supposons qu'ils utilisent un faisceau à 40 kHz, et un autre à 39,5 kHz.

03:36Lorsque ces faisceaux se rencontrent, ils génèrent un son correspondant à la différence entre les deux.

03:410,5 kHz, soit 500 Hz, une fréquence audible par l'oreille humaine.

03:48Toutefois, ce son ne se fait entendre qu'au point de croisement des faisceaux.

03:52Ailleurs, silence total.

03:54Cela permettrait de transmettre un son directement à une personne, sans casque, sans gêner les alentours.

04:01Imaginez parcourir un musée et recevoir un guide audio exclusivement pour vous,

04:06tandis que d'autres visiteurs entendent des informations totalement différentes, sans chevauchement sonore.

04:11Dans une bibliothèque, les étudiants pourraient écouter un cours sans déranger leurs voisins.

04:16Dans un véhicule, cette technologie permettrait aux passagers d'écouter de la musique,

04:20tandis que le conducteur n'entendrait que les instructions du GPS.

04:24Dans les bureaux, elle créerait de petites zones de confidentialité, où les conversations resteraient privées.

04:30Elle pourrait également agir en sens inverse, en annulant le bruit, à un endroit précis, pour calmer l'environnement.

04:36Cela favoriserait la concentration au travail, et pourrait même contribuer à réduire le bruit dans les villes animées.

04:42Pour l'instant, cette technologie n'est pas encore disponible à l'achat.

04:47Plusieurs défis subsistent.

04:49La qualité du son peut légèrement se détériorer en raison des interactions entre les ondes ultrasonores.

04:54De plus, convertir les ultrasons en sons audibles demande une grande quantité d'énergie,

05:00ce qui la rend peu efficace pour l'instant.

05:02Néanmoins, l'idée de créer de véritables bulles audio demeure absolument fascinante.

05:08Ce n'est pas la seule invention récente à explorer le son.

05:11Que diriez-vous d'écouteurs intelligents qui permettent de se concentrer sur une seule voix ?

05:16Vous pourriez objecter que nous disposons déjà d'écouteurs à réduction de bruit capables de bloquer certains sons.

05:21Mais ils ne permettent pas de choisir exactement sur quoi se concentrer, ni à quel moment.

05:26Les chercheurs de l'Université de Washington ont conçu une solution ingénieuse.

05:30Ils ont développé un système nommé Target Speech Hearing, combinant IA et écouteurs.

05:36Il suffit de fixer la personne que vous souhaitez entendre pendant 3 à 5 secondes et les écouteurs verrouillent sa voix.

05:43Dès lors, ils filtrent tous les autres sons autour de vous et diffusent uniquement cette voix en temps réel,

05:49même dans un environnement bruyant ou lorsque vous vous déplacez sans la regarder.

05:54Ces écouteurs ne sont pas encore en vente, mais le code est d'ores et déjà accessible, permettant à d'autres de l'expérimenter.

06:01Approfondissons le fonctionnement du système.

06:03Vous portez des écouteurs ordinaires équipés de microphones intégrés.

06:07Lorsque vous souhaitez écouter quelqu'un, il suffit d'appuyer sur un bouton et de le regarder pendant qu'il parle.

06:14Le système identifie la voix désirée en mesurant le moment exact où elle atteint simultanément les deux microphones,

06:21avec une petite marge d'erreur, mais de manière fiable.

06:24Ce son est ensuite transmis à un petit ordinateur intégré au casque.

06:28Le logiciel IA écoute et apprend la voix choisie, puis continue de l'isoler et de la diffuser clairement, même lorsque vous vous déplacez tous les deux.

06:38Plus l'interlocuteur parle, plus le système perfectionne sa reconnaissance.

06:42Testé sur 21 participants, le son de la voix sélectionnée a été jugé presque deux fois plus clair que le son normal non filtré.

06:49Pour l'heure, le système ne peut se concentrer que sur un interlocuteur à la fois.

06:54Et il a des difficultés si une autre voix forte provient de la même direction.

06:58Mais si le son n'est pas assez clair, vous pouvez simplement effectuer une autre inscription pour l'aider à s'améliorer.

07:05On travaille à présent à rendre la technologie suffisamment petite pour être intégré dans des écouteurs et des aides auditives.

07:11Les savants ont également découvert que l'oreille humaine possédait des modes cachés.

07:17Des chercheurs de l'université de Yale cherchaient simplement à comprendre comment nos oreilles pouvaient capter des sons extrêmement faibles.

07:25Et, au cours de cette étude, ils ont mis en lumière une manière dont l'oreille pourrait traiter les sons de basse fréquence.

07:32Vous savez, ces grondements profonds.

07:35Ce mécanisme nous permet d'entendre plus efficacement, sans être submergés par le bruit ambiant.

07:41On pense que la cochlée, partie en spirale de l'oreille interne, pourrait utiliser tout un ensemble de modes mécaniques adaptés aux basses fréquences.

07:50Essentiellement, lorsqu'un son pénètre dans votre oreille, il engendre de minuscules vibrations qui se propagent à travers la cochlée.

07:58À l'intérieur, de petits poils sur une membrane détectent ces vibrations et transmettent des signaux à votre cerveau, permettant ainsi l'audition.

08:07Le problème est que ces vibrations peuvent s'affaiblir au fur et à mesure de leur progression, rendant les sons plus faibles ou plus ternes.

08:14Nous savions déjà que certaines parties de ces cellules ciliées pouvaient amplifier ces signaux, avec un coup de boost synchronisé pour clarifier le son.

08:22Un peu comme un amplificateur intégré.

08:25Mais il semble que l'oreille possède une autre astuce.

08:28Elle peut ajuster et amplifier le son de façon plus générale, notamment pour les basses fréquences, sans créer de sons artificiels, ni réagir de manière excessive.

08:38De nouveaux modèles ont montré que les cellules ciliées ne fonctionnaient pas qu'individuellement, mais aussi en groupes plus étendus, simultanément.

08:46Cela permet à l'oreille de s'adapter et de réguler le traitement des vibrations.

08:50Pour les sons graves, même de larges portions de la membrane cochléaire peuvent collaborer afin de maintenir la clarté du son et d'éviter une surcharge.

08:59Cette découverte pourrait expliquer comment nous parvenons à percevoir des sons faibles et de basses fréquences en premier lieu.

09:06Imaginez un instant, nul besoin de payer des billets, ni de patienter dans les files d'attente d'un aéroport, ni de vous enfermer plusieurs heures dans un avion.

09:15Imaginez qu'un long trajet depuis votre foyer jusqu'à un pays lointain ne dure que quelques secondes.

09:21Et oui, il s'agit bien de téléportation.

09:24Certes, il faudra encore longtemps avant d'apercevoir un téléporteur dans un magasin, aux côtés d'un téléviseur ou d'un four à micro-ondes,

09:32mais certaines avancées laissent entrevoir une concrétisation future.

09:36À Potsdam, des chercheurs ont conçu un dispositif capable de scanner un objet et de le transférer ailleurs.

09:44Ce n'est toutefois pas une téléportation authentique.

09:47Cette approche repose sur une numérisation destructive associée à une impression 3D.

09:52Comment cela fonctionne-t-il ?

09:54Le processus débute lorsqu'un objet est placé dans l'unité d'envoi.

09:58L'article y est délicatement usiné, couche après couche, produisant à chaque niveau un relevé extrêmement précis.

10:05Ces données sont ensuite transmises par un canal chiffré et sécurisé à une imprimante 3D située à la destination choisie.

10:13Celle-ci reconstitue fidèlement l'objet, strat après strat, réalisant une forme dérivée de téléportation.

10:20Ainsi, les chercheurs disposent que d'un appareil autonome et compact capable de déplacer des objets inanimés sur une certaine distance.

10:27Vous placez l'article dans le module d'envoi, vous saisissez l'adresse, puis vous lancez l'opération.

10:32Et c'est tout.

10:33Le système, baptisé Scotty en référence à l'ingénieur de Star Trek,

10:37pourrait s'avérer utile aux entreprises distribuant des produits via des imprimantes 3D domestiques.

10:42En effet, Scotty instaurerait une forme de gestion numérique des droits,

10:47garantissant qu'un achat corresponde toujours à une copie unique.

10:51Quant à ceux qui rêvent à se téléporter directement jusqu'à une plage ensoleillée,

10:55il faudra patienter encore bien plus d'une ou deux décennies.

10:58Mais si la téléportation des êtres humains reposait sur la technologie Scotty,

11:03l'appareil devrait reproduire intégralement le corps humain.

11:07Non seulement l'ossature, les tissus musculaires, la peau et la chevelure, mais également le cerveau.

11:13Les milliards de neurones de ce système d'une complexité inégalée

11:17devraient être répliqués avec une exactitude absolue.

11:20La machine vous désassemblerait en molécules puis en atomes,

11:24avant de vous scanner et de vous reconstruire ailleurs.

11:27Même ainsi, auriez-vous la certitude que ce serait bien vous, et non un double parfait ?

11:32Consentiriez-vous à une telle expérience ?

11:34Pour ma part, certainement pas.

11:36Examinons donc une technologie plus simple, mais tout aussi remarquable,

11:40un procédé destiné à protéger les habitations contre les séismes en les soulevant légèrement du sol.

11:46Le Japon demeure à l'avant-garde de la sécurité sismique grâce à un système novateur

11:52permettant aux maisons de flotter juste au-dessus de leur assise, prêtes à affronter les secousses.

11:57L'édifice repose sur un large coussin d'air stabilisant la structure durant le tremblement.

12:02Cette solution, basée sur de l'air comprimé, offre une réponse élégante et high-tech.

12:07Chaque demeure possède une fondation dédiée, un capteur intelligent et un compresseur.

12:12Le capteur agit comme un gardien vigilant, observant en continu la moindre activité sismique.

12:19Dès qu'il perçoit une vibration, il transmet un signal au compresseur extérieur.

12:23En quelques secondes, la maison s'élève de 2 ou 3 cm,

12:27demeurant en suspension tandis que le sol gronde.

12:30Lorsque les secousses cessent, l'air est relâché et l'habitation redescend doucement.

12:34C'est une chorégraphie de sécurité et d'innovation,

12:37assurant une véritable sérénité même face aux séismes les plus puissants.

12:41Les airbags automobiles sont bien connus de tous.

12:44Mais qu'en est-il des motos ou des vélos ?

12:47Certes, le port du casque demeure rassurant.

12:50Toutefois, une entreprise suédoise a mis au point un airbag spécialement destiné aux cyclistes.

12:55Les essais ont même révélé des performances supérieures à celles des casques traditionnels.

13:01Lors d'un impact, l'airbag se déploie instantanément et devient une sorte de super-héros éphémère, prêt à vous protéger mais voué à un usage unique.

13:11Grâce à des capteurs élaborés et à un algorithme précis, il surveille vos mouvements et se déclenche en un dixième de seconde afin d'amortir la chute imprévue.

13:21Les essais ont révélé que ce dispositif de sécurité ingénieux obtenait une remarquable évaluation de 4 étoiles et demi, surpassant nombre de casques qui peinent à atteindre les 4 étoiles.

13:33Il a en outre été conçu pour résister aux impacts latéraux ainsi qu'aux contraintes de torsion.

13:39Toutefois, malgré ses qualités, cette technologie conserve une marge d'amélioration.

13:44Et l'entreprise à l'origine de cette invention prometteuse a hélas fini par faire faillite.

13:49Les informations rapportant qu'elle n'avait pas réussi l'ensemble de ces tests de collision.

13:53Aussi brillante soit-elle, l'idée de l'airbag cycliste nécessite visiblement encore quelques perfectionnements.

13:59Voici une technologie qui pourrait bien vous donner l'envie de filmer des oiseaux.

14:04Ce dispositif vous offre, depuis votre téléphone, une vue privilégiée sur l'activité de vos visiteurs ailés.

14:10Grâce à un système de reconnaissance des espèces fondée sur une intelligence artificielle performante,

14:15la mangeoire enregistre automatiquement des vidéos haute définition.

14:19Elle est équipée d'une caméra 1080p dotée d'une vision nocturne, de sorte qu'à l'aube comme au crépuscule, rien ne vous échappe.

14:27Pas même un coup de bec.

14:30Quelles que soient les conditions météorologiques, l'appareil se montre robuste, résistant à l'eau comme à la poussière.

14:36Deux panneaux solaires installés sur son toit lui permettent d'emmagasiner l'énergie tout au long de la journée,

14:41vous évitant ainsi de vous soucier des piles.

14:44Avez-vous entendu parler de la technologie Google Jacquard ?

14:48Bien que le projet ait récemment été abandonné, il n'en demeurait pas moins une innovation remarquable.

14:55Jacquard intégrait des capteurs tactiles et un retour haptique directement dans les vêtements,

15:00permettant de contrôler son téléphone sans le toucher.

15:04Serions-nous devenus si paresseux ?

15:06Imaginez un double effleurement pour lancer ou interrompre votre musique,

15:11un léger frottement sur le textile pour changer de piste

15:14et le simple fait de recouvrir le capteur pour réduire instantanément ses notifications importunes.

15:20Génial, non ? L'ensemble fonctionnait comme un véritable assistant personnel dissimulé dans votre garde-robe,

15:26même s'il valait mieux qu'il reste à distance de votre pantalon.

15:31Imaginez un train filant sur un coussin d'air,

15:34où une capsule est lancée progressant à près de 1200 km à l'heure dans un tube sous vide.

15:39Il ne s'agit nullement de science-fiction, nous parlons de l'hyper-loop.

15:43A l'intérieur, l'impression est celle d'un véritable vaisseau spatial.

15:47Vous vous installez dans un siège confortable, attachez votre ceinture et vous préparez à une traversée extraordinaire.

15:53A une vitesse proche de celle du son, vous ne percevrez presque rien.

15:57Vu de l'extérieur, le train vous dépasserait plus vite plus vite que vous ne pouvez cligner des yeux, tant son design est optimisé.

16:04Son fonctionnement évoque celui du hockey sur coussin d'air, où le palais glisse grâce à une fine pellicule d'air qui le maintient au-dessus de la surface, annulant presque toute friction.

16:15L'hyper-loop adopte le même principe, non pas grâce à l'air du tunnel, mais à celui expulsé par la capsule elle-même, créant un interstice entre celle-ci et la paroi.

16:25Un moteur électrique propulse ensuite l'ensemble à grande vitesse.

16:29Quant à la résistance de l'air, elle deviendrait considérable à de telles vitesses.

16:35Pour la réduire, le système circule dans un tube où la densité atmosphérique est diminuée.

16:41Des pompes spécialisées aspirent ainsi une partie de l'air tout le long du trajet, sans toutefois produire un vide parfait, bien trop gourmand en énergie.

16:50Un dispositif ingénieux se trouve également à l'avant de la capsule.

16:54Un ventilateur chargé de diriger l'air entrant vers sa partie inférieure, à la manière du courrier pneumatique, où les colis progressent sous la pression de l'air.

17:04Des panneaux solaires installés sur le toit du tube contribuent à alimenter l'ensemble du système.

17:10Imaginé par Elon Musk, le concept doit encore surmonter plusieurs obstacles.

17:15Maintenir ce coussin d'air avec précision sur de très longues distances est essentiel.

17:19Fissures, irrégularités ou même un léger séisme pourraient compromettre le fonctionnement.

17:25La technologie n'est pas encore prête pour le grand public.

17:28Mais si les ingénieurs parviennent à la maîtriser, un trajet de Los Angeles à New York pourrait économiser près de deux heures par rapport à un avion de ligne.

17:36Pour finir, les taxis aériens et les véhicules autonomes excellent dans le ciel ou sur les routes lisses.

17:43Mais qu'en est-il des terrains difficiles, montagnes, bourbiers ou marécages ?

17:49C'est là qu'intervient cette extraordinaire innovation de Hyundai.

17:53Une voiture futuriste capable de relever tous les défis.

17:57Au lieu de roues, elle est dotée de véritables jambes articulées.

18:01Ce véhicule marcheur traverse sans effort des paysages abrupts.

18:05Qu'il s'agisse de collines escarpées ou potentiellement des flancs d'un volcan, pourvu qu'il ne soit pas en éruption.

18:12Sous-titrage Société Radio-Canada

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